机密启用前2012年11月机械工程师资格考试综合素质与技能（第二单元）（共80分）注意事项：1第二单元包含简单应用题和综合应用题两种题型，共80分。考试时间为180分钟。简单应用题和综合应用题包含选做题，请考生按要求选做。2请考生用钢笔或圆珠笔将答案直接写在试卷上。答卷前将密封线内的项目填写清楚。简单应用题（一至六题，共6题，每题10分，从下列中选4道作答，共计40分）得分评卷人一、高精度量具应具有尺寸稳定性好、硬度高、耐磨性好及足够的韧性，应选用什么材料，各个工序间分别进行什么热处理才能保证高精度量具的性能。得分评卷人二、图示为颚式破碎机工作机的结构示意图，试分析如何实现破碎功能的，画出机构的运动简图，并计算机构的自由度。得分评卷人三、对应写出下表中五类工件的焊接方法。工件名称焊接方法车刀刀片与刀体汽车车身覆盖件电子元件在印刷电路版上的插装水轮机转轮叶片与上冠、下环压力容器长形及环形焊缝得分评卷人四、图示为某拖拉机变速箱中间轴的传动齿轮：1）分析齿圈两大端面为何对孔A（）有跳动要求；2）表1给出了齿坯部分加工工艺过程，完成该表的其余部分（齿部加工、热处理及其后的精加工）。表1 中间轴齿轮机械加工工艺过程卡工序号工序名称及内容机床夹具刀具01扩孔立式钻床气动三爪卡盘扩孔钻02粗车外圆，粗车一端大、小端面，一端内孔倒角 多刀半自动车床气动可胀心轴左偏刀弯头刀03半精车外圆，粗车另一端大、小端面，另一端内孔倒角 多刀半自动车床气动可胀心轴左偏刀弯头刀04拉孔卧式拉床拉孔夹具拉刀05精车外圆，精车一端大、小端面，一端外圆倒角普通车床气动可胀心轴弯头刀06精车另一端大、小端面，另一端外圆倒角普通车床气动可胀心轴弯头刀右偏刀07车槽普通车床三爪卡盘切槽镗刀08中间检验得分评卷人五某汽车厂位于特定工业区，2001年建厂，请回答：1）该厂涂装车间应遵守的排放标准及其排放限值；2）该厂污水处理站的污水排入工业区的污水处理厂，该厂应遵守的排放标准及其COD排放限值；3）该厂电镀车间污染物应遵守的排放标准。得分评卷人六、如图所示用插补方法精车套规的1:5内锥面，图中已设定工件坐标系及刀具起点。其程序编号设定为O 0002，工件坐标系设定为G56，刀具号设定为T02，工件回转速度300r/min，刀具进给速度20mm/min，切入量、切出量均为5mm，车削过程使用冷却液。图示按绝对值直径编程法已编制好车削1:5锥面的加工程序，要求：1）修改程序中的错误处；2）在各程序段后逐一说明加工工艺内容。O 0002G90G56N10 G00 X50 Z120 T02N20 G00 X61 Z110 S300 M03 N30 M08N40 G17 G01 X39 Z-5 F50 S300 M05N50 M09N60 G00 Z125N70 G01 X100N80 M30综合应用题（七至十二题，共6题，每题20分，从中选2道作答，共计40分）得分评卷人七、电动绞车传动方案如图a）所示，已知最大载重量N，电动机转速，蜗杆齿数，蜗轮齿数，模数，蜗杆分度圆直径，蜗轮蜗杆减速器的效率，联轴器的效率,卷筒效率，卷筒直径,重物上升时的速度。试分析与设计计算以下内容: 1)电动机所需功率;2)计算蜗轮蜗杆减速器的中心距、蜗杆齿顶圆和齿根圆直径；3)图b)为蜗杆轴系结构初步设计，请用线条指出并说明图示结构中的错误与不合理处。1- 电动机 2、4-联轴器 3-蜗轮蜗杆减速器 5-滚筒图a）图b）得分评卷人八、某重型机床横梁铸件，重80t，铸件模数为5cm，其附铸试块的力学性能要求为：抗拉强度600MPa，伸长率3%，采用冲天炉和感应电炉双联熔炼，小批量生产。请回答：1）应采用哪种牌号的铸造合金及其热处理工艺和基体组织；2）欲使铸件铸态组织得到合格的基体组织和力学性能，从而取消正火处理，应采取什么技术措施；3）适宜的造型、制芯工艺；4）为提高工艺出品率，节能降耗，可采用哪种补缩方式并简述原因；5）应采用的旧砂再生回用方法及应达到的回用率；6）铸造过程产生的主要大气污染物及有效的末端治理措施。得分评卷人九、图示销轴零件，有关轴向尺寸加工过程如下：1）精车A面（车平）。2）精车C面，保证A、C面距离尺寸A1。3）车槽，保证槽宽 及A、B面距离尺寸A2。4）自D处切断，保证C、D面距离尺寸A3。5）以C面定位精车D面，保证C、D面距离尺寸A4200.1。若已知切断时经济加工公差为0.5mm，精车时最小余量为0.3mm。试回答：1）用尺寸链极值法确定各工序尺寸A1、A2、A3及偏差；2）说明测量槽宽 使用的量具；3）若测得槽宽 的一组数据接近正态分布，其平均值为6.09mm，标准偏差为0.014mm。计算其工序能力系数Cp和Cpk，并对其工序能力进行评价。ABCD200.16 +0.12 01500.21200.15得分评卷人十、从表中八种典型零部件中任选五种，试写出其合宜的金属材料种类及典型牌号、毛坯成形工艺方法及主要成形设备、是否需要进行热处理（如需要，写出工艺名称），如选项超过5个，则取前5项计分。序号典型零部件合宜的金属材料合宜的毛坯成形工艺是否进行热处理名称生产批量种类典型牌号工艺方法主要成形设备1轿车车身覆盖件大批量生产2卡车后桥螺旋锥齿轮大批量生产3车床主轴批量生产4电机定子铁芯大批量生产5汽轮机主轴等超大型锻件单件小批生产6阶梯轴大批量生产7柴油机缸体（卡车、拖拉机用）大批量生产8内燃机活塞大批量生产得分评卷人十一、图a）所示为某齿轮轴的装配图（局部），图b）为该轴零件图，材料：40Cr，毛坯为棒料，硬度要求235HBS。试述：1） 在图b）中补齐应标注的基准、尺寸、公差、形位公差和表面粗糙度；2） 编制该零件的单件、小批量生产工艺规程（填写在表1中）。图a）图b）表1齿轮轴机械加工工艺规程工序号工序内容定位基准机床、夹具得分评卷人十二、图示为一台外圆磨床的示意图，头架和尾架的主轴及砂轮架主轴轴线在同一水平面上（等高）。试回答：1）绘制检测头架和尾架的顶尖连线与工作台导轨平行度的示意图，并标注检测器具名称；2）说明检测过程；3）误差如何判定。